山西省运城市运城中学高中化学 第二章 第三节 化学反应的速率和限度(第3课时)同步练习 新人教版必修2
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研究外界条件对化学反响速率的影响敬爱的各位专家、各位评委老师:大家好!我讲课的题目是《研究外界条件对化学反响速率的影响》,下边我从实验教课目标、实验教课内容、实验设计思路、实验创新重点、实验教课过程设计、实验成效评论等几个方面进行讲课。
一、教材剖析选自人教版高中《化学必修2》第二章第三节《化学反响的速率和限度》第1课时,是学习化学反响的限度和选修4进一步学习化学反响速率的基础。
化学反响速率的要素是课程标准中要求的学生必做实验。
二、学情剖析(一)知识基础:对化学反响进行快慢拥有感性认识(二)能力基础:具备必定的察看、剖析能力,具备简单实验方案的设计能力,能够合作达成实验研究(三)感情基础:对化学实验有兴趣,对化学实验现象充满好奇三、实验教课目的(一)知识与技术1.经过情形激疑,知道影响化学反响速率的要素2.经过察看与描绘实验现象,认识判断化学反响进行快慢的方法(二)过程与方法1.经过实验研究,提高学生察看、记录实验现象的能力及实验操作的技术2.经过实验方案设计,学会利用“控制变量法”设计比较实验,研究外界条件对化学反响速率的影响(三)感情态度价值观1.经过氧气传感器测定化学反响速率,培育学生的定量实验意识2.经过小组合作研究,提高学生合作学习能力,培育团结协作的精神四、教课难、重点(一)教课重点:研究外界条件对化学反响速率的影响(二)教课难点:能利用“控制变量法”设计比较实验,进行实验研究五、教法与学法剖析研究式教课模式,以实验方案设计为主轴,以研究学习为主要形式,以鼓舞创新为目的,指引学生小组合作、实验研究。
六、实验教课内容化学反响速率的要素是课程标准中要求的学生必做实验。
以双氧水分解为反响原理,引导学生设计实验方案,教师与学生改良实验装置,优化实验方案,学生小组合作达成“外界条件对化学反响速率影响”的实验研究。
七、实验教课思路经过比较常有化学现象的反响快慢,概括影响化学反响速率的要素;指引学生疏别设计“催化剂、浓度、温度对化学反响速率的影响”实验方案,学会利用“控制变量法”设计比较实验;报告沟通,优化实验方案,展现实验创新装置,确定实验方案,学生小组合作完成实验研究,得出实验结论;教师演示利用氧气传感器定量测定酵母粉、MnO2对双氧水分解速率的影响,进一步研究不一样固体催化剂对化学反响速率的影响,并培育学生定量实验的意识。
化学反应速率和限度(第3课时)(教学案)学习目标: 1.巩固影响化学反应速率的外界因素。
2.理解可逆反应;掌握化学平衡的概念及化学平衡的外部标志。
3.了解化学反应的限度;了解控制反应条件在生产和科学研究中的作用。
重点、难点:1.可逆反应的概念。
2.化学平衡的概念及化学平衡的外部标志。
自主学习过程【温故知新】1.下列措施肯定能使反应速率增大的是( C )A 、增大反应物的量B 、增加压强C 、升高温度D 、减少反应容器的体积2.对于反应M+N P ,如果温度每升高10o C ,化学反应速率增加到原来的3倍。
10o C 时完成反应的10%需要81min ,将温度提高到30o C ,完成反应的10%需要的时间为( A )A 、9minB 、27minC 、13.5minD 、3min3. 在恒温、恒容的密闭容器中进行反应:A (g ) B (g )+C (g )-Q ,若反应物的浓度由2mol/L 下降到0.8mol/L 需20s,那么反应物的浓度由0.8mom/L 下降到0.2mol/L 所需的反应时间为( B )A 、10sB 、大于10sC 、小于10sD 、无法判断【新课自学】(阅读教材,完成下列填空)一、化学反应的限度—化学平衡1、可逆反应:相同条件下,能同时向 正 反应方向和 逆 反应方向进行的化学反应叫做可逆反应。
特点:(1)双向性:同时向正反应方向和逆反应方向进行。
(2)双同性:正逆反应是在同一 条件 下同时进行。
(3)共存性:反应物和生存物同时存在,即反应物和生成物的转化率不可能达到100%,这是解题中常用的隐含条件。
[转化率=(实际参加的反应物X 的量÷反应前反应物X 的总量)×100%](4)守恒性:可逆反应同样要遵循质量定律。
思考:(1)14CO 2 + C 2CO ,达到化学平衡后,平衡混合物中含14C 的粒子有 CO 2、C 、CO 。
(2)2H 2+O 22H 2O 和2H 2O 2H 2+O 2可以称作可逆反应吗?( × )SO 2+Br 2+2H 2O =H 2SO 4+2HBr 和H 2SO 4(浓)+2HBr SO 2+Br 2+2H 2O 可以称作可逆反应吗?( × )(3)在一密闭容器中进行反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)。
第三节 化学反应速率与限度第2课时【学习目标】1、掌握和理解可逆反应的概念,形成化学平衡状态的概念2、了解控制反应条件的意义以及相应的措施【学习重点】化学反应限度概念和简单判断方法;了解影响化学反应限度的因素【学习难点】化学反应限度的本质原因及外部特征教学过程【思考】一个反应在实际进行时,反应物能否按化学方程式中相应的物质的计算关系完全转变为生成物?如果能,是在什么条件下?如果不能,原因是什么?【实验探究】二.化学反应的限度1、可逆反应(1)概念:一定条件下,既能向 进行同时又能向 进行的化学反应叫可逆反应。
例如:合成氨的反应(N 2 + 3H 2 2NH 3),SO 2和O 2化合生成SO 3的反应(2SO 2+O 22SO 3),等等。
有些化学反应在同一条件下可逆程度很小,如:H 2 + Cl 2 =2HCl ,Ag + +Cl -=AgCl↓等,我们在通常意义下不把它们称为可逆反应。
【思考交流】(1) 我们还学过哪些可逆反应?__________________________________________(2)以下三个反应是否是可逆反应?为什么?_________________________________① 2H2 + O2 2H2O ② CO2 + H2O 糖③ 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH(3)掌握可逆反应概念需要注意哪些问题? __________________________________________ 【思考交流】(1)在上述实验中,随着反应的进行,反应物的浓度和生成物的浓度是怎样改变的?(2) 刚开始时,正向反应逆向反应同时进行,反应速率是否相同?(提示:此时反应速率与溶液的浓度有关)(3) 随着反应的进行,正反应速率和逆反应速率是怎样改变的?最终达到怎样的状态?(4) 能否用图示表示该过程?2.化学反应的限度(化学平衡状态)(1)定义:_________________________________________________________________________【思考交流】达到化学反应限度的特征有哪些?(2)达到化学反应限度的特征_________________________________________________________________________________对于反应N2+3H2 2NH3,下列说法处于化学平衡状态的是:①υ(N2生成)=υ(N2消耗),②N2、H2、NH3的分子数之比为1∶3∶2,③单位时间内生成2molNH3,同时消耗1molN2,④N2、H2、NH3的物质的量不再发生变化。
图1 图2 图3 图4 图5 图6 图7
外界条件的改变可以影响化学反应速率。
3、探究影响化学反应速率的外界条件因素的意义:
控制反应条件,提高那些对人类有利的反应速率,降低那些对人类反应不利的反应速率。
[巩固练习]1、将镁带投入盛放在敞口容器内的盐酸里,反应速率用产生的氢气的速率表示,在下列因素中:①盐酸的浓度,②镁带的表面积,③溶液的温度,④盐酸的体积,⑤氯离子的浓度,影响反应速率的因素是
A、①④
B、③⑤
C、①②③⑤
D、①②③
2、在一定条件下发生N2O42NO2反应,20S内反应物N2O4的浓度由
0.1mol/L降到0.06mol/L,则υ(N2O4)[单位为:mol/(L•S)]为
A、0.1
B、0.002
C、0.06
D、0.04。
新课标必修二第二章化学反应与能量第三节化学反应的速率和限度学案(第一课时) 学习重点:化学反应速率概念;了解影响化学反应速率的因素。
学习难点:影响化学反应速率的因素。
学习探究:一、化学反应的速率[阅读]学生认真阅读教材,结合运动速率的理解,自学化学反应速率的知识内容。
1.2.3.大[思考]某反应的反应物浓度在5min内由6mol/L变成了2mol/L,则以该反应物浓度的变化表示的该反应在这段时间内的平均反应速率是多少?[思考]有那些条件能影响化学反应的速率呢?[思考与交流]1.人们为什么使用电冰箱储存食物?2.人们在实验室进行化学反应时,常常采用粉碎反应物。
原因是什么?3.实验室进行化学反应时,通常将固体反应物溶于水中,配成溶液进行反应,为什么?4.实验室常用浓度30%左右的硫酸与锌粒反应制取氢气,当反应进行到一段时间后,气泡变的稀少(锌粒有剩余),如果添加一些适当浓度的硫酸溶液,气泡又重新增多起来。
原因是什么?[学生阅读]科学视野-神奇的催化剂思考:催化剂有那些特性?达标练习1.面粉厂必须严禁烟火的主要原因是( )。
A.防止火灾发生 B.防止污染面粉 C.吸烟有害健康D.面粉颗粒极小,当其扩散在空气中与空气充分接触,一旦引发反应,极易发生爆炸2.可逆反应2S02+O22S03,如果υ(S02)=O.05 mol/(L·min),用一定的SO2和O2在容积固定的密闭容器内发生反应,则2 min后SO3的浓度为( )。
A.1 mo1/L B.O.9 mol/L C.O.2mol/L D.0.1mol/L3.在一密闭容器中充入一定量的H2和N2,经测定反应开始后3 s末的勘υ(H2)=O.3 mol/(L·s),则3 s末NH3的浓度为( )。
A.0.45 mol/L B.0.6 mol/L C.O.9 mol/L D.1.2 mol/L4.在溶液中发生的反应,对反应速率不发生影响的因素是( )。
化学反应的速率和限度同步练习
一、选择题
1、NO和CO都是汽车尾气中的有害物质,它们能缓慢地反应生成氮气和二氧化碳,对此反应,下列叙述正确的是
A、使用适当的催化剂不改变反应速率
B、降低压强能提高反应速率
C、高温度能提高反应速率
D、改变压强对反应速率无影响
2、下列说法不正确的是
A.物质发生化学反应都伴随着能量变化。
B.化学反应的速率和限度均可通过改变化学反应条件而改变。
C.可逆反应只是代表少数反应。
D.化学反应达到平衡状态时,正反应速率与逆反应速率相等。
3.在下列平衡体系中,保持温度一定时,改变某物质的浓度,混合气体的颜色会改变;改变压强时,颜色也会改变,但平衡并不移动,这个反应是
A.2NO+O
2 2NO2 B.N2O4 2NO2
C.Br
2(g)+H2 2HBr D.6NO+4NH3 5N2+3H2O
4、铝与稀硫酸的反应中,已知10s末硫酸的浓度减少了0.6 mol/L,若不考虑反应过程中溶液体积的变化,则10s内生成硫酸铝的平均反应速率是
A、0.02 mol/(L•min)
B、1.8mol/(L•min)
C、1.2 mol/(L•min)
D、0.18 mol/(L•min)
5、100 mL 6mol/L硫酸溶液与过量锌粉反应,在一定温度下,为了减缓反应速率但又不影响生成氢气的总量,可向反应物中加入适量的
A、碳酸钠
B、水
C、硫酸钾溶液
D、烧碱溶液
6、在下列影响化学反应速率的外界因素中,肯定能使化学反应速率加快的方法是
①升高温度②加入正催化剂③增大反应物浓度④将固体块状反应物磨成末⑤增大压强
A、①②③⑤D.①②④⑤C①③④⑤D①②③④
7、在反应2SO2+18O2 2SO3中,其中氧气用18O标记上,其中含有18O的物质有
A、SO2
B、SO2O2SO3
C、O2SO3
D、SO2SO3
8.通常A、B是五色溶液,产物AB是白色沉淀,则下列各条件下发生的反应:A+B=AB,最先看到有白色沉淀生成的是
A、常温下,20mL中含有A、B各0.003mol·L-1的溶液
B.在标准状况下,100mL中含A、B各0.05mol·L-1的溶液
C.常温下,0.1mol·L-l的A、B溶液各10mL相混合
D.在标准状况下,0.1mol·L-1的A、B溶液各lOmL相混合
9.一定条件下,在密闭容器中,能表示反应X(g)+2Y(g) 2Z(g) 一定达到化学平衡状态的是
① X、Y、Z的物质的量之比为1︰2︰2 ② X、Y、Z的浓度不再发生变化
③容器中的压强不再发生变化④单位时间内生成n mol Z,同时生成2n mol Y
A. ①②
B. ①④
C. ②③
D. ③④
10.在10℃时某化学反应速率为0.1 mol/(L•s),若温度每升高10℃反应速率增加到原来的2倍。
为了把该反应速率提高到1.6 mol/(L•s),该反应需在什么温度下进行?
A、30℃
B、40℃
C、50℃
D、60℃
11、在m A + n B p C的反应中,m、n、p为各物质的计量数。
现测得C每分钟增加a mol/L,B 每分钟减少1.5a mol/L,A每分钟减少0.5a mol/L,则m:n:p为
A、2:3:2
B、2:3:3
C、1:3:2
D、3:1:2
12.可逆反应N2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示,下列各关
系中能说明反应已达到平衡状态的是
A 、 v 正(N 2)=v 正(H 2)
B 、v 正(N 2)=v 逆(NH 3)
C 、2v 正(H 2)=3v 逆(NH 3)
D 、v 正(N 2)=3v 逆(H 2)
13、空气中煅烧硫铁矿可以产生SO 2和氧化铁。
为了提高生产SO 2的速度,下列措施可行的是 A 、 把块状矿石碾成粉末 B 、增大O 2压强,向炉内喷吹空气 C 、添加氧化铁作催化剂 D 、降低温度并降低SO 2浓度 14、温度为500℃时,反应4NH 3+5O 2
4NO+6H 2O 在5L 的密闭容器中进行,半分钟后NO 的物质的量浓
度增加了0.3mol ,则此反应的平均速率v (x)为
A 、v (O 2)=0.01mol/(L •s )
B 、v (NO )=0.08mol/(L •s )
C 、v (H 2O )=0.003mol/(L •s )
D 、v (NH 3)=0.002mol/(L •s )
二、填空题
15、分析下列实例,根据已有的知识和经验,填写下表。
16.可逆反应A(g)+B(g)
C(g)+D(g),取 mol A 和 mol B 置于 L 容器内1 min 后,
测得容器内A 的浓度为x mol ·L -1
,这时B 的浓度为 ,C 的浓度为 ,这段时间内反应的平均速率若以物质A
的浓度变化来表示,应为 。
17情况如图所示。
反应开始至2分钟,能用C “能”或“不能”),原因 。
三、实验题
18.实验室里常见到右图所示仪器,该仪器为两头密封的玻璃管,中间带有一根玻璃短柄。
该仪器可进行多项实验。
当玻璃管内装有碘晶体时,用此仪器可进行碘升华实验,具有装置简单、操作方便、现象明显、没有污染,可反复使用等优点。
(1)用此仪器不能反复进行的实验是 (填序号) A .NH 4Cl 固体受热分解 B .KMnO 4晶体受热分解
C .白磷和红磷一定温度下互相转变
D .无水CuSO 4和胆矾的互变实验
(2)当玻璃管内装有NO 2和N 2O 4的混合气体时,亦可反复进行反应条件对化学平衡影响的实验,该实验的操作过程和实验现象是 。
(3)如果玻璃管内装有大量红色溶液,加热时溶液颜色变浅,冷却时恢复红色,该溶液可能
是,如果玻璃管内封有少量无色溶液,加热溶液时,溶液变红,冷却后恢复无色。
此溶液可能是。
19、某研究性学习小组研究过氧化钠跟水等物质的反应,进行如下实验:向盛有少量过氧化钠固体的试管中滴加水,直至气体不再放出,加入稀释,将所得溶液平均盛放在七支试管中,一支试管中滴加酚酞试液,溶液变红,半分钟内红色褪去;另六支试管中分别加入少量二氧化锰、氧化铜、土豆泥、生锈的铁钉、新鲜动物肝脏或用波长为320~380 nm的光照射后,又有气体放出,待气体放出后,再滴加酚酞,溶液变红,持久不褪色。
请写出:
(1)过氧化钠跟水反应的化学方程式:a._____________;b.____________。
(2)加入二氧化锰等后溶液中发生反应的化学方程式是________________________,反应中二氧化锰、氧化铜、土豆泥、生锈的铁钉、新鲜动物肝脏的作用是___________________。
(3)新鲜动物肝脏的提取液稀释10倍与原溶液实验效果基本相同,这表明新鲜肝脏对该反应具有_______________________。
A.专一性
B.多样性
C.高效性
D.稳定性
三、计算题
20.在合成氨时,将1体积氮气和3体积氢气混合后通过合成塔中的催化剂,若从塔中导出的混合气体中,氨气的体积分数为12%,求N2和H2的体积分数各为多少?
催化剂 参考答案:
1、B
2、C
3、C
4、C
5、BC
6、D
7、 B
8、C
9、C10、C11、C12、C13、AB14、CD15、
16、
a mol ·L -1
, )v (
a mol ·L -1, )v
( mol ·L -1·min -1 17、2A +B
2C ,不能,因为体积为未知数。
18.(1)B ;(2)将该装置浸入冰水中,颜色变浅,再取出,擦干水,放在酒精灯上烘烤,颜色变深。
(3)稀氨水和酚酞的混合溶液;被SO 2漂白后的品红溶液(提示:①气体和液体都处在同一个封闭体系中,受热时气体在水中溶解度减小而从水中逸出,冷却后气体又溶于水,回复到加热前的状态。
②氨水的平衡;NH 3+H 2O
NH 3·H 2O
NH 4+
+OH -
,受热时平衡向左移动,逸出NH 3气,溶液中[OH -
]降到一定
值时酚酞不显色,溶液褪为无色。
被SO 2漂白了的品红溶液在受热时SO 2从水中逸出,品红恢复红色,冷却后SO 2溶于水又将品红漂白。
)
19、(1)a.2Na 2O 2+2H 2O=4NaOH+O 2↑ b.Na 2O 2+2H 2O=2NaOH+H 2O 2 (2)2H 2O 2
2H
2
O+O 2
↑ 催化剂 (3)C
20、解析:设有x 体积氮气转化为氨气,则:
N 2 + 3H 2
2NH 3
起始体积 1 3 0 转化 x 3x 2x 导出气体(1-x ) 3-3x 2x 由题意得:2x /(4-2 x )=12%
解得:x =0.78 所以 N 2 22% , H 2 66%。